Этюды о Галилее

Почему предметы, движущиеся сообразно природе, к концу движутся быстрее, чем в начале? На этот счет многое было сказано как во времена самого Аристотеля, так и после, вплоть до наших дней. Тому приводилось огромное множество причин: с одной стороны, причин per se, таких как природа или место, и, с другой стороны, причин per accidens, таких как устранение препятствий, разрежающая жара, некая сопутствующая тяжесть, – которые могут действовать по отдельности или же связно. Все эти объяснения достаточно правдоподобны; потому, если только мы не обладаем зрением Аргоса, мы легко можем здесь ошибиться, и нам следует изучить с большим вниманием отдельные причины.

В древности (коль скоро мы начнем с рассмотрения мнений и учений греков) Тимей, Стратон из Лампсака и Эпикур считали, что на самом деле всем телам свойственна тяжесть и ничто само по себе не является легким. Следовательно, существует два предела движения: одно – наиболее высокое, и другое – противоположное первому – наиболее низкое. Однако одно из них, а именно низ, – это место, к которому все тела стремятся по своей природе; а к другому, наоборот, они движимы насильственно. Таким образом, так как все тела тяжелы, они устремляются вниз сообразно своей природе, и если одно из них ниже или выше, это объясняется не чем иным, как тем, что наиболее тяжелые тела выталкивают менее тяжелые тела и оттого располагаются ниже последних; неверно, что какое-то тело само по себе в действительности является легким и поднимается вверх благодаря произвольному стремлению, но оба тела принадлежат роду тяжестей. Если бы одно из них оказалось легким, это означает, что другое более тяжелое, а это менее. Таким образом, коль скоро одно из них очень тяжелое, оно давит на то, что менее тяжелое, и движется вниз, а менее тяжелое движется вверх. Таким образом, движение вверх совершается через своего рода выдавливание, так как чем более тяжелым является тело, тем сильнее оно теснит и гонит вперед другое тело – тем быстрее, чем легче последнее. Таким образом, скорость движения вверх в действительности обусловлена не внутренней причиной, а внешней и является насильственной, а не естественной.

Впрочем, Аристотель критиковал эти учения исходя из того, что направленность усматривается для всякого рода движения. Он заключал, что естественное движение присуще всем телам, даже [тем, что движутся] вверх, поскольку там, где тело движется насильно, оно движется быстрее, когда оно меньше, чем когда оно большое; кроме того, все движимое насильно [перемещается] быстрее в начале своего движения, нежели в конце. Но когда иссякает импетус, который приводит предмет в движение, производимое им движение также прекращается, и за ним следует естественное движение, которое, напротив, более медленное вначале, но все более возрастает и именно в конце становится наиболее быстрым, ибо то, что некоторым образом переносится силой, движется с того момента сообразно своей природе. Так, мы видим, что в движении элементов, например когда Земля стремится вниз, движение тем быстрее, чем больше масса. Также мы видим, что Земля движется в начале медленней, чем впоследствии, и что она движется быстрее, когда достигает конца движения, и что, наконец, когда она достигает середины, она больше не двигается, если только ее не принуждают к тому. То же касается и вещей, движущихся вверх. Таким образом, мы говорим, что эти тела двигаются не из-за давления, или вытеснения, или из-за какой-то другой силы, но по природе.

Можно было бы, однако, сказать: Аристотель, опровергая древних философов, прекрасным образом доказывает, что это движение является естественным и более быстрым к концу. Но это [доказательство] никоим образом не дает нам причины рассматриваемого явления, так что нам остается ее исследовать. Этим вопросом также много занимались, и о том существует семь различных теорий. Что до причины, приведенной Аристотелем, то она была отброшена как неубедительная.

Гиппарх (основываясь на том, что нам об этом говорит Симпликий в одном маленьком трактате, где он главным образом изучает эту проблему) считал, что естественное движение более быстрое в конце, поскольку в начале его движения телу препятствует сторонняя сила и, как следствие, оно не может воспроизвести присущую ему по природе движущую силу, по этой причине оно движется вяло. Но позже, когда мало-помалу эта сторонняя и внешняя сила иссякает, природная движущая сила восстанавливается, и в некотором смысле высвобождается из пут, и действует более эффективно. Таким образом, тела последовательно увеличивают свою скорость; этот процесс очень напоминает остывание сильно нагретой воды, удаленной от огня. Действительно, вначале она остывает незначительно, и кажется, что нет практически никаких изменений, но когда тепло иссякает, она раскрывает свою давешнюю способность, остывает все быстрее и продолжает до тех пор, пока, наконец, не становится гораздо более холодной, чем она была до своего нагревания. Похоже, что сам Аристотель не отрицал это учение; действительно, разыскивая причины [выпадения] града, он опирался именно на такие гипотезы, подтверждая их опытом рыбаков.

Александр приводит следующее возражение в адрес Гиппарха: существуют две причины, по которым элементы стремятся к своему месту: во‐первых, тот факт, что место присваивается им одновременно с формой, т. е. место принадлежит их конституции; далее, тот факт, что их нет или что-то удерживает их вне положенного им места (как, например, огонь вблизи земли); упразднение пут, удерживающих их вне их места, таким образом, составляет вторую причину движения. Ускорение объясняется тем, что, коль скоро они порождаются в месте, не являющемся их собственным, они не могут воспроизводить свою природную способность, поскольку они несовершенны; но после того как препятствие устранилось, что мешает им туда устремиться, сообразно пределу [summum] их природы?

Возможно, этот аргумент против Гиппарха хорош, однако он никоим образом не затрагивает нашу позицию: поскольку препятствие всегда присутствует вплоть до момента, когда элементы оказываются на своем месте, и, когда препятствие окончательно устранено, они не движутся, но покоятся на своем месте.

Мне неизвестны другие мнения на этот счет; однако велико число тех, кто склонен принимать это учение.

Сам Симпликий признает, что скорость возрастает оттого, что сопротивление среды уменьшается к концу движения по сравнению с началом, поскольку телу, чье движение приближается к своему концу, остается пройти лишь через малую часть среды, которая, стало быть, сопротивляется меньше. Действительно, силы, находящиеся в материи, таковы, что при прочих равных условиях в бóльших телах они более действенны; среда же сопротивляется движению – и в этом и причина того, что для перемены места требуется время; ранее мы узнали, почему там, где среда более разрежена, скорость больше и почему в пустоте не будет движения. Тем не менее причина, которую приводит Симпликий, не совпадает с объяснением Аристотеля, который говорит, что скорость возрастает в конце движения вследствие прибавления тяжести, а не оттого, что [телу] остается пройти лишь через малую часть среды. Но так как этот фрагмент противоречив, мы не станем его использовать, что было бы предвосхищением основания [pétition de principe], и кроме того, мы противопоставляем им следующий аргумент: бóльшие тела, при прочих равных, встречают большее сопротивление воздуха, чем меньшие.

Воздух в первую очередь сопротивляется бóльшим телам, нежели меньшим, и все же большие тела падают быстрее, чем малые. Таким образом, сопротивление среды не может быть причиной, по которой движение слабее в начале. Следовательно, так как это та же причина, которая действует во время насильственного движения, так же как и во время естественного, – а именно сокращение среды, которую остается пересечь, – то она должна была бы произвести тот же эффект. Итак, коль скоро опыт этого не подтверждает, но скорее учит нас обратному, неправдоподобно то, что таковой могла бы быть причина, по которой естественное движение возрастает к своему завершению.

У латинских комментаторов68 мы находим, что некоторые полагали, что движение нагревает воздух; нагреваясь, он становится более разреженным и за счет этого легче уступает место вещам, которые через него проходят. Отсюда следует, что чем дольше тело двигается, тем больше оно нагревает среду и тем больше оно ее разрежает и, кроме того, делает ее более способной к разрежению. Тем самым движение может осуществляться все легче и, следовательно, быстрее. Так, стрела будет двигаться все быстрее по мере движения прежде всего, если из-за движения она нагревается; но, по мнению Аристотеля, она нагревается настолько, что, если бы она была свинцовой, она бы расплавилась, и тем не менее стрела движется, постепенно замедляясь.

Все это, как мне кажется, совершенно искажает природный порядок, поскольку движение предшествует нагреванию среды. Однако те, кто придерживается указанного мнения, устанавливают разрежение перед движением и таким образом полагают эффект тем, что по природе предшествует своей причине; а это, конечно же, совершенно абсурдно.

Некоторые комментаторы приписывают причину эффектов такого рода силам самого места. Однако не все они представляют их одинаково, но мы видим, что они истолковывают силы места двумя различными способами. Одни, как мы указали выше, считают, что место обладает силой сохранять тело. Так, по естественной склонности все тела стремятся к сохранности, и именно поэтому тела стремятся к своему естественному месту – как наиболее соответствующему их бытию…

Другие говорят, что в месте находится сила, притягивающая тело, подобно тому как в магните наличествует сила, способная притягивать железо. Но, возражая против последних, не будет ли верным то, что чем больше тело, тем больше оно сопротивляется притягивающим силам? По-видимому, это так. Как следствие, бóльшие тела падали бы медленнее, чем меньшие. Не любое расстояние могло бы быть пройдено твердым телом, так же как не на любом расстоянии железо может быть сдвинуто магнитом, потому что сила естественной способности конечна. Это мнение, кроме того, разрушило бы силу аристотелевских аргументов, благодаря которым мы признаем, что от центра другого мира, каким бы отдаленным он ни был, Земля устремлялась бы к центру нашего [мира], поскольку здесь она не движется, если только притягивающая способность, существующая в центре нашего [мира], могла бы туда простираться… Итак, хотя ценность этого аргумента не слишком велика, тем не менее он применим против тех, кто приписывает месту притягивающую силу.

Если ты прибавляешь естественную склонность, ты противоречишь сам себе.

Против Аверроэса некоторые возражают (хотя и приводя при этом ошибочный аргумент), что то, чего более всего недостает, то и является наиболее желаемым. Но места недостает более всего, когда от него находишься дальше, чем когда находишься ближе. Действительно, чем больше тело удалено от своего места и от своей формы, тем быстрее оно туда продвигается и располагает себя там. Однако, несомненно, те, кто так рассуждает, не видят, что влечение, которое является причиной движения, более велико в материи, которая ближе, чем в той, которая дальше от цели. Таким образом, растение не желает зрения, крот – света, тогда как человек, будучи слепым, желал бы этих вещей превыше всего, поскольку он очень близок к зрению. Таким же образом материя не желает блага, которого она не может испытывать, и среди тех, что она может испытывать, она желает те, что к ней наиболее близки. Это происходит, на мой взгляд, подобно тому, как любовник, ожидающий свою подругу, с приближением назначенного часа желает ее все больше, так что час кажется ему очень долгим временем.

Я не вижу, как авторы этой теории могли бы избежать вывода о том, что коль скоро [движущая] сила больше [в начале] движения, [тела] должны двигаться быстрее [в начале]; в самом деле, они совершили неосмотрительную ошибку, перепутав степень лишенности со степенью силы, как если бы они были связаны. Поскольку совершенно верно то, что в начале больше лишенности, [напротив], и меньше [активной] силы, и как следствие, сила увеличивается, а лишенность уменьшается. Стало быть, как будет показано в другом месте, они путают протяженность [latitude] силы с ее степенью; действительно, протяженность силы больше в начале движения (как и расстояние между наиболее теплым и наиболее холодным в восемь степеней), но степень силы увеличивается впоследствии, поскольку холодное в пятой степени легче становится наиболее холодным, чем наиболее горячее; таким образом, сила и естественная склонность увеличиваются не по протяженности, а по степени.

Обратимся теперь к другим аргументам.

Некоторые думают, что действенность вообще должна приписываться степени формы, а не количеству материи (мы с этим не согласны), поскольку степень влечения одинакова и в большей, и в меньшей части материи; из этого следовало бы с необходимостью, что обе должны были бы двигаться с одинаковой степенью [скорости]; так как можно установить в каждой из них одинаковую степень влечения, как если бы они были в одной и той же степени силы или совершенства. Итак, именно это существенно. Эта теория, однако, несовершенна, хотя причина, которую приводят эти авторы, кажется нам верной. Действительно, скорость не определяется единственно этой причиной, но многие другие причины, помимо конца, также привносят свой вклад, а именно действующая причина, и еще другие принципы; также и устранение препятствия, и природа самого движущегося тела – все эти причины становятся по совпадению причинами движения.

Св. Фома и вслед за ним Альберт Саксонский считали, что в стихиях присутствует двойная тяжесть и легкость: одна – та, которую называют per se и естественной, и другая – та, которую считают привходящей: последняя, говорят они, происходит из порождающей силы и сохраняет предмет в его собственном месте; она приобретается в процессе движения и именно благодаря этому природные тела движутся с последовательно возрастающим импетусом. Так и быть, в самом деле, они доказывают это опытом, на который мы ссылались выше; в частности, когда мы узнали, что даже в отсутствие двигателя в теле сохраняется некоторая сила, которая заставляет его двигаться вперед, равно как если бы присутствовал первый двигатель. Именно потому в отсутствие воздействия первого двигателя движение осуществляется исключительно потому, что в теле остается некоторая сила, благодаря которой оно следует тому же движению, что и прежде. Верно, однако, то, что эта сила – внешняя и привходящая и что она постепенно иссякает, но в предметах, которые движутся естественно, она возрастает, именно поэтому они перемещаются быстрее.

Если мы спросим других авторов этой теории, откуда происходит и чем является этот импетус, они ответят – на последний вопрос, – что это некая тяжесть, и подлинная сила, и просто сила движения. На первый вопрос они отвечают, что эта сила происходит из формы движения. Кажется, однако, что в изучении этого вопроса сторонники такого мнения снова путают причину со следствием. Действительно, причину скорости ищут в движении, а они говорят, что эта причина является способностью или склонностью. Но если, напротив, ты спросишь их, откуда происходит эта склонность, они скажут, что она происходит из движения. Итак, последнее рассматривается либо как стремление [rapide], либо просто как движение; говоря попросту, само движение будет, таким образом, причиной своей собственной скорости; и им же оно является, если предположить, что оно есть стремление. И вновь, стало быть, в качестве причины полагается то, что в данном вопросе ими самими предполагается как следствие.

Среди современников Лодовико Буккафига считает, что движущееся тело колеблет и некоторым образом сжимает всю среду, равно как оно колеблет ближайшую часть среды и толкает ее. Последняя после этого сообщает свое движение другим смежным частям, и тело движимо последними, также колеблемыми. И так как они располагаются впереди тела, его движение происходит легче. Но поскольку к концу движения движущий тело импетус увеличивается, воздух также с большей легкостью воспринимает движение. Отсюда получается, что движение становится быстрее к своему завершению.

Другие добавляют еще подталкивающее действие воздуха, который, непрерывно следуя за телом, двигает его вперед – оттого его движение и становится быстрее. Это обычно подкрепляют ссылками на многочисленные цитаты из Аристотеля, выдернутые как из восьмой книги «Физики», так и из четвертой книги трактата «О небе», в которых упоминается об этом подталкивании. Контекст Аристотеля, однако, противоположен этой интерпретации. Ведь он говорит, что движение становится быстрее к концу по причине прибавления тяжести. На это они отвечают, что на самом деле идея Аристотеля заключается не в этом, но что он говорил так для простоты и что они в этом пункте не принимают авторитета текстов Аристотеля. Впрочем, мы будем отстаивать истинность этих утверждений вместо него. Вместе с тем мы собираемся показать, что доктрина, которой они учат, ложна. Поскольку, прежде всего, кажется, что они впадают в то же заблуждение, что и святой Фома и Альберт, которые допускали побочный импетус в качестве причины скорости. То есть они путали следствие и причину; действительно, они считают подталкивающее действие воздуха причиной скорости, хотя это подталкивание происходит от тела. Кроме того, можно задаться вопросом, откуда тела извлекают силу для того, чтобы толкать воздух, и толкать его тем сильнее, чем дольше они движутся. Так как более сильные толчки происходят от большей скорости, причиной этого явления будут, таким образом, не толчки, как они говорят, а скорость. И наконец, этой причиной будет тяжесть, от которой они отказываются: так как то, что движется быстрее всего, является наиболее тяжелым, и если среда сперва стеснена, то причиной тому является тяжесть; последняя прежде будет действовать в предмете, который тяжел или легок сам по себе [simpliciter], чем в том, который является таким лишь случайным образом. В действительности если эта тяжесть или скорость являются лишь привходящими, почему они постепенно не уменьшаются? Сюда добавляется также то, что части среды толкают по мере того, как толкают их самих, и тем меньше, чем дальше они находятся от источника движения. Действительно, естественный двигатель постепенно ослабевает, если только он не приводит предмет к его форме, что, конечно же, нельзя сказать об этом источнике движения.